Wie reagieren Unternehmen auf Energiedichte und Sicherheit?

Technologische Innovation ist die Grundvoraussetzung für das Überleben und die Entwicklung von Unternehmen. Vor dem Hintergrund der raschen Entwicklung nachgelagerter Anwendungen ist es für Batterieunternehmen zu einer unvermeidlichen Wahl geworden, ihre Fähigkeit zu verbessern, den Wettbewerb auf dem Markt zu entwickeln und zu bewältigen.

Tatsächlich haben technologische Innovationen rund um Batterien als Kraftstoff für elektronische Produkte seit ihrer Geburt nicht aufgehört. Blei-Säure, Nickel-Wasserstoff, Lithium, feste Batterien, Luftzellen, Brennstoffzellen ...

Technologie ist wie ein Unternehmen kalt und grausam, wobei eine Produktrevolution und ein anderes Produkt, ein Unternehmen ein anderes zerschmettert und eine Ära eine andere ersetzt. Die Verbesserung der Batterieleistung und -technologie hängt von der Jagd und dem Wettbewerb zwischen Unternehmen ab. Wenn Sie im Voraus keine guten Technologiereserven bilden können, werden Sie wahrscheinlich versehentlich von Ihren Gegnern überholt.

Seit diesem Jahr haben Batterieunternehmen schnelle Fortschritte bei der Erhöhung der Energiedichte erzielt, um die Sicherheitsleistung vollständig zu gewährleisten. Bei den Senior Industrial Lithium Golden Globe Awards 2017 stellte das High-Tech-Organisationskomitee fest, dass die 17 Batterie- / PACK-Unternehmen sehr gute Lichtblicke bei innovativen Produkten / Technologien für Leistungsbatterien, Digitalbatterien, energiespeicherbatterien und Batteriesysteme haben. Siehe unten:

1, Carne New Energy

Die derzeit in Serie gefertigte dreiteilige Softpack-Batterie NCM111 des Unternehmens hat ein Energieverhältnis von 170 Wh / kg, während die dreiteilige Softpack-Batterie NCM523 ein Energieverhältnis von 220 Wh / kg aufweist und den Fortschritt von beschleunigt eine 622 Systembatterie mit einem Energieverhältnis von 250 Wh / kg.

Die von Kannai New Energy entwickelte Dreikomponentenbatterie mit 36 Ah-220 Wh / kg Weichpackung verwendet NCM523-Material / Keramikmembran und Funktionselektrolyt, wodurch das Produkt-Energie-Verhältnis unter der Voraussetzung der Kerngröße von 164 Wh / kg auf 220 Wh / kg erhöht wird bleibt unverändert. Die Zykluslebensdauer ≥ 2000-mal, mit ausgezeichneter Niedertemperaturleistung und mehreren Leistungen, bestand die Sicherheit die neue nationale Standardzertifizierung GBT 31485-2015 und durchbrach die derzeit üblichen Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge mit kurzer Laufleistung, schlechter Sicherheit und High-Cost-Technologie-Engpass.

2, Thornton New Energy

Kern mit hoher Energiedichte: Kann einen ternären Kern mit 230 WH / kg und einen Lithiumkern mit 165 WH / kg in Massenproduktion herstellen, derzeit auf dem branchenweit führenden Niveau; Schnellladekern: Die Energiedichte des 4C- und 6C-Schnellladekerns kann 175 Wh / kg bzw. 125 Wh / kg erreichen, was viel höher ist als die Energiedichte des Lithiumtitanat-Schnellladekerns auf dem aktuellen Markt. 80 Wh / kg; Hochleistungskern: Leistungsdichte 5000 W / kg; Energiespeicherkern: mehr als 7.000-fache Lebensdauer auf branchenführendem Niveau.

3, BAK Batterie

Das Unternehmen ist das einzige Unternehmen in China, das ternäre Batterien mit einem hohen Nickel-811-Materialsystem in Massenproduktion herstellen kann. Die Energiedichte von Leistungsbatterien wurde auf 232 Wh / kg erhöht, was in der Branche die führende Position einnimmt. Weitere Produkte mit 300 Wh / kg stehen kurz vor der Markteinführung und sind damit branchenweit führend. Niveau. Bei Verwendung eines 811-Materialsystems mit hohem Nickelgehalt wird die Energiedichte erhöht, während der Einsatz von Kobalt reduziert wird, und die Kosten für technologische Innovationen werden reduziert.

4, Tianjin Aktien

Im starken Ternary 2017 hat Tianjin SHARES die Spezifikationen seines Drei-Yuan-Softpack-Kerns entsprechend angepasst, und das PHEV-Modell sollte mindestens 1-2 Spezifikationen für die Kapazität des elektrischen Kerns enthalten. Die Mindestanzahl an EV-Modellen beträgt 2, und für die vollständige Abdeckung sind 3-4 Abschnitte der Kernkapazitätsspezifikationen erforderlich. Die endgültige Übernahme der Standardbox reduziert die Anzahl der Kernspezifikationen.

Basierend auf der Verwendung der Soft Packet Stacking-Technologie brachte Tianjin SHARES dreiteilige elektrische Kerne mit 32 Ah, 37 Ah und 45 Ah auf den Markt. Gegenwärtig erreicht die einteilige Energiedichte der dreiteiligen Soft-Package-Power-Batterie 230 Wh / kg, und die Energiedichte des dreiteiligen Systems erreicht 140-150 WH / kg. Erfolgreiche Unterstützung der heiß verkauften Modelle Shaanxi Automobile Tongjia, Qirui Commercial Vehicle und Tang Jun

Bisher erzielte Tianjin SHARES Ternary Soft Package Power Battery / Group ein jährliches Verkaufsvolumen von 213.350 Einheiten und erzielte einen Umsatz von mehr als 1 Milliarde Yuan. Im Bereich der Logistikfahrzeuge stehen die Tianjin-Aktien in Bezug auf die installierte Kapazität an erster Stelle im Land, und es wird erwartet, dass der Marktanteil bis Ende 2017 2,95% erreichen wird.

5, Mikro-Makro-Leistung

Das Batteriemonomer des MpCO-Batterieprodukts der dritten Generation kann 170 Wh / kg erreichen, was einer Steigerung von 41,7% gegenüber der vorherigen Generation entspricht. Während es die Fähigkeit von 10-15 Minuten schnellem Befüllen und langer Lebensdauer beibehält, hat es mehr Kostenvorteile und entspricht in Zukunft dem Marktwettbewerbstrend von elektrischen Personenkraftwagen; In Bezug auf die Lebensdauer haben MpCO-Produkte unter Schnellladebedingungen eine Lebensdauer von mehr als 7.000 Mal, während die Lebensdauer von schnell wiederaufladbaren Lithiumeisenphosphat-Batterien auf dem Markt das 4.000-fache nicht überschritten hat.

Zusätzlich zu den Innovationen im Materialsystem hat Micro-Macro immer darauf bestanden, im Pack-Design-Prozess die STL-Technologie (Smart Heat Control Fluid) einzusetzen, um die sichere Verwendung von Lithiumbatterien zu gewährleisten.

6, Löwentechnologie

Die Energiedichte einer einzelnen Batterie mit einer zylindrischen Lithium-Ionen-Batterie mit ultrahoher Energiedichte erreicht 220 Wh / kg oder mehr, und die hochenergetische Quantifizierung der 18650-Batterie wird durch Systemlösungen wie Batterieschlüsselmaterialien und Batteriedesign erreicht, einschließlich ::

Nickel-Kobalt-Manganhydrid- oder Nickel-Kobalt-Lithiumhydrid-Kathodenmaterial mit hohem Nickelgehalt und künstlichem Graphit oder Siliziumkohlenstoffanodenmaterial mit hoher spezifischer Kapazität und hoher spezifischer Kapazität; Entwicklung des geeigneten Hochspannungselektrolyten und Elektrolyten, der für negative Elektrodenmaterialien auf Siliziumbasis geeignet ist, durch Systemintegration und Optimierung von Batteriematerialien, Verbesserung der Batterieenergiedichte und Erzielung einer guten Zyklusstabilität, Verbesserung des Werts von 18650 batterien;

Reduzierung der Dicke von positiven und negativen polaren Flüssigkeiten; Das Problem der Batteriesicherheit wird durch Beschichten der negativen Elektrodeneinstellflüssigkeit gelöst. Die hohe Sicherheitsleistung der Batterie wird garantiert, während das nicht elektrochemisch aktive Material reduziert wird, und die elektrochemische Leistung und Sicherheitsleistung werden berücksichtigt, um die Anforderungen von Elektrofahrzeugen zu erfüllen. Optimieren Sie die Batteriestruktur, reduzieren Sie den Gehalt an Leitfähigkeit und Bindemittel, die Menge der Membran, verringern Sie die Qualität und das Volumen nicht elektrochemischer Wirkstoffe in der Batterie und erhöhen Sie die Batterieenergiedichte.

7, Jiewei Power

Das Unternehmen übernahm die Führung bei der Entwicklung und Massenproduktion der dreiteiligen Lithium-Ionen-Batterie in China. Die Energiedichte der Einzelbatterie hat 240 Wh / kg erreicht, und die erste großtechnische Produktion einer flexiblen Lithiumtitanatbatterie mit großer Kapazität von 2,3 V / 70 Ah wurde erreicht.

Im Jahr 2017 hat JV Power herausragende Erfolge in der Produkt- und Technologieentwicklung erzielt. Die neu entwickelte 240-Wh / kg-Hochenergiebatterie steht kurz vor der Massenproduktion. Die Energiedichte des Batteriesystems übersteigt 140 Wh / kg, und die Monomerbatterie mit 260 Wh / kg vervollständigt die Entwicklung der B-Probe. Die Einzelbatterie mit einer Leistungsdichte von 7000 W / kg in Hochleistungsbatterien sowie PHEV-Batterien, die eine rein elektrische Reichweite von 70 km erreichen können, wurden erfolgreich entwickelt. Gleichzeitig hat das Unternehmen eigenständig ein Batteriemanagementsystem für Massenproduktionsanwendungen entwickelt. Derzeit entspricht es der Entwicklung mehrerer Modelle. JV Power verfügt über die vollständigen Entwicklungsfunktionen einer einzelnen Batterie, eines Batteriemanagementsystems und eines Batteriesystems.

8, Penghui Energy

Bei der Batterieenergiedichte, Leistungsdichte und Temperatureigenschaften des Unternehmens sind die Ergebnisse gut zu berücksichtigen. Die spezifische Leistung beträgt 1. Die volumetrische Batterieenergiedichte (Zylinder, Aluminiumhülle und weiches Gehäuse) beträgt 230 Wh / kg, die volumetrische Energiedichte beträgt 260 Wh / kg und die Batterieenergiedichte im Labordesign beträgt 280 Wh / kg; 2, alle Batterien können 2 ~ 3C Schnellladung erfüllen; 3, Batterien können in einer Umgebung von -20 ~ 60 ° C geladen und entladen werden, um das Auto in den meisten Teilen des Landes zu treffen.

9, Tian Neng

Die technologische Innovation des Unternehmens in Bezug auf hohe Sicherheit, hohe Energie und hohe Intelligenz bei Kraftzellensystemen spiegelt sich wider in: (1) der Verwendung eines 18650 Typ 3,2 Ah Hochleistungskerns mit einer Batterieenergiedichte von 139 Wh / kg; (2) Verwendung von hochsicheren Gehäusematerialien und Batteriemodulstrukturen; (3) Einführung einer hochsicheren PACK-Technologie: Intelligente Belüftung, Wärmeableitung, wasserdichte Staubverhütung, Feuerbeständigkeit und Flammschutz durch Matrixstrukturdesign und neues Explosionsschutzventildesign; Intelligentes Management jedes Batteriemoduls durch den Wärmemanagement-Chip, wenn der Strom zu groß ist, die Sicherung automatisch abschaltet; (4) Einführung der BMS-Technologie: Intelligentes Management zum Laden und Entladen von Batterien und Temperaturüberwachung, SOC, SOH-Überwachung, intelligente Erkennung von Batterieleistung und Gleichgewichtsschaltung, während Echtzeit-Speicherung von Spannungen, Strömen, Temperaturen und anderen großen Batteriedaten und intelligente Analyse, Entscheidungsfindung; Es verfügt auch über eine Betriebsschutzfunktion außerhalb des Bereichs des deaktivierten Sicherheitsmodus, ein intelligentes Abschalten des Stromkreises und ein automatisches Einschalten der Feuerlöschfunktion, um die Batteriesicherheit zu gewährleisten. Bei einem Ausfall des Umgebungskontrollsystems wie Heizung, Lüfter, Klimaanlage und Flüssigkeitskühlsystem wird der Sicherheitsmodus automatisch eingeschaltet.

10, sollte die reale Firma sein

Die Innovation der zylindrischen Lithium-Ionen-Batterie des Unternehmens spiegelt sich in 1 wider. Die Sicherheit der Batterieoberflächenübergangsstruktur ist gut. Selbst in extremen Fällen kann die Oberflächenübergangsstruktur verhindern, dass der Luftsauerstoff in das aktive Material der Elektrode eindringt, wenn die Hülle gebrochen wird. Verbesserung der Batteriesicherheit;

In 2 macht die Batterieoberflächenübergangsstruktur die Wärmeableitung, die das eingestellte Fluid selbst besitzt, vollständig ausgenutzt, und die Wärme wird abgeleitet, so dass die Wärmeableitungsleistung gut ist. Im Vergleich zu anderen Strukturbatterien gleicher Kapazität ist der Innenwiderstand um etwa 20% geringer (die Innenwärme der Batterie ist direkt proportional zur Impedanzgröße: Q = I2RC). Daher ist die Gesamttemperatur der Batterie niedrig (2C-Entladung ist weniger als 10 Grad, 1C-Entladung weniger als 5 Grad). Energiebatterien haben eine schnelle Lade- und Entladeleistung.

3, um komplexe Produktionsprozesse zu vermeiden (wie das Vermeiden von Spaltbeschichtungen, das Vermeiden von Mehrfachohren und Schweißen usw., die Konsistenz der positiven und negativen Pole in engem Kontakt mit der Membran, die Verbesserung der Konsistenz und Effizienz), hoher Automatisierungsgrad, einfach Um die industrielle intelligente Fertigung 4.0 zu realisieren, wurde das Unternehmen als intelligente Demonstrationswerkstatt in der Provinz Jiangsu eingestuft. Die Verwendung einer Stange durch das Loch- und Kopfverschlussverfahren vermeidet den Trockenraum, verbessert die Sicherheit des Produktionsprozesses und reduziert die Produktionskosten.

11, Nationale Batterie

Durchbruch der Lithium-Eisenphosphat-Batterietechnologie: 1 Durchbruch der konventionellen Lithium-Eisenphosphat-Batterie-Energiedichte von weniger als 180 Wh / kg Engpass; 2 Aufgrund der hohen Energiedichte überstieg die Zirkulation das 3.000-fache und die Kapazität blieb bei mehr als 80% des elektrischen Leistungsindex; 3 Die Sicherheitsleistung entspricht den nationalen Standardanforderungen.

210 Wh / kg ternäres Manganprodukt Leistung: 1 2000 Zyklen, Kapazität über 80% gehalten; 2 Gute Sicherheit, Akupunktur, Sturz, Kurzschluss bei Raumtemperatur, Überladung, Überentladung, Hot Box, Extrusion und andere Sicherheitsprüfungen bestanden; 3 Standardabmessungen, Verbesserung der Gruppenleistung und Montageeffizienz, Verbesserung der Kompatibilität und Flexibilität sowie Reduzierung der Kosten.

12, Miao Sheng Macht

(1) Batterie-Immunsystem: Das erste Lithium-Ionen-Batterie-Immunsystem des Unternehmens, auch als Batterie-Bionic-Immunsystem bekannt, ist mit intelligenten Bionic-Schutzfunktionen ausgestattet, um die Resistenz zu verbessern und batteriebedingte Krankheiten in vivo zu verhindern. Das Batterieimmunsystem kann in drei Funktionen unterteilt werden: Batterieimmunabwehr, Batterieimmunstabilisierung, Batterieimmunüberwachung usw., wodurch die Sicherheit, Zuverlässigkeit, Konsistenz, Hochtemperatur- und Niedertemperaturleistung von Lithium-Polymer-Kraftzellen erreicht wurde und andere technische Innovationen. Ist ein revolutionärer Durchbruch für die gesamte Batterieindustrie.

(2) Schnellladethermostat-Technologie: Durch die präzise gesteuerte thermochemische Reaktion bleiben die Stabilität der inneren Elemente der Batterie und die Struktur der Elektrode erhalten, so dass die Batterie unter dem durch Langzeitladung verursachten Druck und dieser Lithiumelektrik unverändert bleibt Technologie kann Die Akkulaufzeit verlängert.

(3) Sofortige Wärmeableitungstechnologie: Wenn die Batterie auf einen extremen Kurzschluss stößt, die Innentemperatur steigt, es sehr leicht zu einer Verbrennung der Batterie kommt und große Sicherheitsrisiken bestehen. In dem von Miao Sheng Power Technology Co., Ltd. entwickelten System mit konstanter Temperatur, das eine einfache Struktur und einen extrem niedrigen Energieverbrauch aufweist, wird eine leistungsstarke Wärmeableitungstechnologie mit einer Batterie verwendet. Unter extremen Bedingungen kann sofort Wärme abgegeben werden, um sicherzustellen, dass die einzelne Batterie im Akkupack niemals auftritt. Brennen, Explosion und andere Gefahren.

13, Xinwangda

Derzeit verwenden 90% der 1.8650 Kernbatteriemodule auf dem Markt das traditionelle Widerstandsschweißverfahren, während die von Xinwangda EVB unabhängig entwickelte automatische Leitung das Aluminiumdraht-Ultraschallschweißverfahren verwendet. Laut Xinwangda ist dies die erste vollautomatische Produktionslinie verwandter Technologien in China und die Technologie des Standard-Tesla-Elektrofahrzeugs.

Das traditionelle Schweißverfahren ist sehr zeitaufwändig und leicht zu versagen. Es ist auch schwierig, die Verbindung zwischen Batterien zu testen und festzustellen, ob Probleme mit Leitern vorliegen. Im Gegensatz dazu hat das von Xinwangda verwendete Ultraschallschweißen mehrere Vorteile der "Verdichtung": Erstens die Verwendung von Aluminiumdraht, um wiederholtes Schweißen zu erreichen, wodurch die Wartbarkeit und die Wiederherstellungsrate erheblich verbessert werden; Das zweite ist, dass sich Aluminiumdraht an die Belastungs- und Zugprüfungsanforderungen des Fahrzeugs an der Verbindung anpassen kann und sogar als "Sicherung" fungieren kann, um den Stromkreis automatisch abzusichern, um die Sicherheit des Stromkreises beim Kurzschließen zu gewährleisten.

14, China Power

Das hochspezifische flüssigkeitsgekühlte Batteriesystem des Unternehmens verwendet ein zylindrisches Batteriemonomer mit hoher spezifischer Energie 18650, das den unregelmäßigen Hüllraum des Personenkraftwagens voll ausnutzt, die Masse-Energie-Dichte und die Volumen-Energie-Dichte des Batteriesystems erheblich verbessert und das Ziel verfolgt bei den Eigenschaften der Batterie. Effizientes Design eines flüssigkeitsgekühlten Systems, Optimierung der Wärmeableitung des internen Wärmefelds und der Effizienz des Wärmemanagements, effektive Kontrolle des Temperaturanstiegs und der internen Temperaturdifferenz während der Verwendung des Batteriesystems und Sicherstellung, dass das Batteriesystem in einem engen optimalen Temperaturbereich arbeitet ein Sprung von der Abkühlung zur Temperaturregelung. In Kombination mit dem optimierten Schnellladealgorithmus kann das Batteriesystem die Ladezeit verkürzen, ohne die Lebensdauer der Batterie zu verkürzen, und die optimale Kombination aus Funktion, Leistung, Zuverlässigkeit und Kosten des Batteriesystems erzielen.

Auf dieser Grundlage hat Timothy Power eingehende Systemforschung und -entwicklung zum Sicherheitsdesign des Batteriesystems durchgeführt und den Systemschutz unter zwei Gesichtspunkten entwickelt: aktive und passive Sicherheit sowie vier Dimensionen: Monomer, Modul, System und Fahrzeug. Es verhindert effektiv die außer Kontrolle geratene Diffusion von Monomerwärme im System. Darüber hinaus hat Hua Wei Power den Produktionsprozess und die Ausrüstung von flüssigkeitsgekühlten Batteriesystemen unabhängig entwickelt. Damit wurde eine wichtige Prozessautomatisierung erreicht, die eine solide Grundlage für die Verbesserung der Massenfertigungskapazität und die Qualitätskontrolle bietet.

15, Guoguang Electronics

Das Unternehmen bedient den Markt und entwickelt eine Wickelbatterie, die in zwei Typen unterteilt ist. Eine davon ist eine flexible Batterie, die für intelligente Armbänder, Uhren und Kopfhörer geeignet ist. Eine ist eine segmentierte Batterie für die Game-Handle-Klasse.

1, flexible Batterie: Guoguang Electronics von der Materialseite, durch die technische Innovation der flexiblen Batterie durch das 20.000-fache Biegen des R120 ~ R60, Kapazitätsbeibehaltungsrate ≥ 98%, abgedeckte Aluminium-Kunststoffbox intakt. Nach dem Biegen erfüllt die Batteriesicherheit die Anforderungen von GB31241, UL1642, IEC 62133 und anderen Anzeigen. Gleichzeitig wird der 0,5 ° C-Zyklus für 500 Wochen erreicht und die Kapazitätsretentionsrate beträgt mehr als 80%.

2, Segmentbatterien: Guoguang Electronics bietet Innovationen in Bezug auf die Form, die Formstruktur und den Parallelmodus des internen Kerns von Lithium-Ionen-Batterien. Diese segmentierte Batterie biegt sich 30 Mal mit einer Kapazitätsbeibehaltungsrate von ≥ 98%. Die Aluminium-Kunststoffbox ist intakt. Nach dem Biegen erfüllt die Batteriesicherheit GB31241, UL1642, IEC 62133. Nach dem Biegen beträgt der 0,5-C-Zyklus 500 Wochen und die Kapazitätsbeibehaltungsrate mehr als 80%.

16, Xi'an Sefu

Das von Xi'an Serf entwickelte tragbare Spezial-Startnetzteil mit doppeltem Verwendungszweck kann für Simulationsexperimente der Startstromversorgung von militärischen Geräten wie Notstartstromversorgung, Flugzeugen, Flugzeugen, Panzern und gepanzerten Waffen verwendet werden Eingangsstromversorgung von Luftfahrtausrüstung.

Das spezielle Netzteil verfügt über die Hochleistungsleistung, die zur Unterstützung des Starts des Fahrzeugs erforderlich ist, und kann das technische Niveau einer kontinuierlichen Entladung von 120 ° C und einer sofortigen Entladung von 300 ° C erreichen. Das Produkt kann in einer Umgebung von -40 bis 65 ° C arbeiten und kann lange Zeit bei einer hohen Temperatur von 65 ° C gelagert werden. Gleichzeitig weist das Produkt die Eigenschaften einer guten Tragbarkeit auf, die eine zuverlässige Garantie für den Start des Fahrzeugs bieten können. Es versteht sich, dass die produktbezogene Technologie 7 nationale Patente erhalten hat, darunter 3 Erfindungspatente.

17, Zhongxing Stück

Das Energiespeichersystem der PowerCube-Serie weist technische Eigenschaften auf: (1) lithium-batterie-Energiespeichersystem mit maximaler Spannung von 96 V bis 1500 V in der Industrie; (2) Für ein 2,2-MW-Lithiumeisenphosphat-Batteriesystem (einschließlich 500 kWPCS) sind nur 40 Fuß Standardschränke erforderlich, die hochintegriert und in der Energiedichtebranche führend sind. (3) Hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit, Systemdruck von 5000 V durch TÜV, UL, VDE, CE und andere internationale Sicherheitsstandards; (4) Moduldesign, adaptive Konfiguration mehrerer Spannungen; (5) Führende Punkt-zu-Punkt-Technologie für das aktive Gleichgewicht, Unterstützung des aktiven passiven Doppelgleichgewichts, Unterstützung des Gleichgewichts zwischen Modulen und des Batterieclustergleichgewichts; (6) Automotive BMS-Technologieplattform, Dual-CPU-Backup-Technologie, hochzuverlässiges Design; (7) Mehrere Kommunikationsschnittstellen Ethnet / CAN / RS485.

Das Energiespeichersystem der PowerCube-Serie verfügt über eine modulare Architektur, ein tertiäres BMS-Management und eine Spannungsabdeckung von 96 V bis 1500 V, die je nach Kundenwunsch flexibel konfiguriert werden kann.

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